به گزارش خط رند ۹۱۲، دو پژوهش که در «دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس» انجام شده اند، قابلیت های بعضی از گونه های باکتری را برای تولید پلاستیک زیستی نشان می دهند.
به گزارش خط رند ۹۱۲ به نقل از ایسنا، در جهانی که با پلاستیک های ساخته شده از نفت پوشیده شده است، دانشمندان به دنبال جایگزین های پایدارتر، زیست تخریب پذیرتر و کمتر سمی هستند.
به نقل از میراژ نیوز، دو پژوهش جدید که توسط زیست شناسان «دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس»(WashU) انجام شده اند، یک منبع بالقوه را از مواد تغییردهنده بازی برجسته می کنند. این منبع، باکتری های بنفش هستند که می توانند مانند کارخانه های میکروسکوپی برای پلاستیک های زیستی عمل کنند.
نخستین پژوهش که توسط «اریک کانرز»(Eric Conners) فارغ التحصیل دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس انجام شد، نشان داد که دو گونه نسبتا مبهم از باکتری های بنفش می توانند «پلی هیدروکسی آلکانوات ها»(PHAs) را تولید کنند. پلی هیدروکسی آلکانوات ها پلیمرهای طبیعی هستند که میتوان آنها را برای ساختن پلاستیک خالص سازی کرد.
دومین پژوهش که توسط «تاهینا رانایوآریسوآ»(Tahina Ranaivoarisoa) ناظر لابراتوار تحقیقاتی دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس انجام شد، نشان داد که مهندسی ژنتیک می تواند گونه ای از باکتری های بنفش سرسخت را ترغیب کند تا به صورت قابل ملاحظه ای تولید پلی هیدروکسی آلکانوات ها را بالا برند.
کانرز و رانایوآریسوآ در لابراتوار «آرپیتا بوز»(Arpita Bose) دانشیار زیست شناسی سازمان «هنر و علم»(Arts & Sciences) در کالیفرنیا و یکی از محققان این پروژه های جدید کار می کنند. بوز اظهار داشت: تقاضای جهانی زیادی برای پلاستیک های زیستی وجود دارد. آنها را میتوان بدون افزودن دی اکسید کربن به جو و به شکل کاملا زیست تخریب پذیر تولید کرد. این دو پژوهش، اهمیت اتخاذ نگاههای مختلف را به منظور یافتن راه های جدید برای تولید این ماده پرارزش نشان می دهند.
باکتری های بنفش یک گروه خاص از میکروب های آبزی هستند که به علت سازگاری و توانایی خود در ایجاد ترکیبات سودمند از مواد ساده معروف شده اند. آنها مانند گیاهان سبز و برخی باکتری های دیگر می توانند با استفاده از انرژی خورشید، دی اکسید کربن را به غذا تبدیل کنند اما به جای کلروفیل سبز، رنگ دانه های دیگری را برای جذب نور خورشید به کار می برند.
این باکتری ها به صورت طبیعی پلی هیدروکسی آلکانوات ها و سایر عناصر سازنده پلاستیک های زیستی را برای ذخیره کربن اضافی تولید می کنند. آنها تحت شرایط مناسب می توانند تولید پلیمرها را به صورت نامحدود ادامه دهند.
به قول زیست شناسان دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس، دو گونه کمتر شناخته شده از باکتری های بنفش در گونه «رودومیکروبیوم»(Rhodomicrobium) تمایل قابل توجهی را برای تولید پلیمر نشان دادند؛ بخصوص زمانیکه از مقادیر کمی الکتریسیته انرژی گرفتند و با نیتروژن تغذیه شدند.
باکتری های رودومیکروبیوم خصوصیت هایی دارند که آنها را به انتخابهای مناسبی برای کارخانه های طبیعی پلاستیک زیستی تبدیل می کند. کانرز اظهار داشت: این یک باکتری منحصربه فرد است که به نظر می آید با سایر باکتری های بنفش بسیار متفاوت باشد.
باآنکه بعضی از گونه ها بعنوان سلول های منفرد در نظر گرفته می شوند اما این گونه خاص، شبکه های به هم پیوسته ای را تشکیل می دهد که به نظر می آید به خوبی برای تولید پلی هیدروکسی آلکانوات ها مجهز باشند.
انواع دیگر باکتری ها هم با کمی کمک می توانند پلیمرهای پلاستیک زیستی را تولید کنند. محققان دانشگاه واشنگتن در سنت لوئیس از مهندسی ژنتیک برای جذب سطوح قابل توجه پلی هیدروکسی آلکانوات ها از گیرنده «TIE-1» در گونه «رودوسودوموناس پالوستریس»(Rhodopseudomonas palustris) استفاده کردند که به خوبی مطالعه شده است و معمولاً علاقه ای به تولید پلیمرها ندارد. رانایوآریسوآ اظهار داشت: TIE-1 یک ارگانیسم عالی برای مطالعه است اما بهترین گزینه برای تولید پلی هیدروکسی آلکانوات ها نیست.
بوز می خواهد در آینده نزدیک یک نگاه دقیق تر را به کیفیت و کاربردهای احتمالی پلیمرهای ساخته شده در لابراتوار خود داشته باشد. وی ادامه داد: ما امیدواریم که این پلاستیک های زیستی بتوانند راهکارهای واقعی را در آینده تولید کنند.
این دو پژوهش در مجله های «Microbial Biotechnology» و «Applied and Environmental Microbiology» به چاپ رسید.
منبع: rond912.ir
